樊昌信通信原理第6章 数字基带 (7版).ppt

数字基带传输 数字基带信号的特性 — 波形 频谱 码型 如何设计传输总特性 — 以消除码间干扰 如何提高抗噪声性能 — 以减小噪声影响 眼图 — 估计系统性能的实验手段 部分响应 时域均衡 — 改善系统性能的两个措施 ∵ 在（-TB/2，TB/2）内： 根据周期信号的功率谱密度与傅里叶系数的关系可得： 编码规则： 连“0”个数不超过3个时，遵循AMI的编码规则； 连“0”个数超过3个时，将第4个“0”改为非“0”脉冲， 记为V+或V-，称为破坏脉冲。 相邻V码的极性必须交替出现（确保无直流）； V码的极性应与前一个非“0”脉冲的极性相同，否则， 将0000更改为B+00V+ 或 B-00V- 。B称为调节脉冲。 V码之后的传号码极性也要交替。 求傅里叶反变换，则可得其单位冲激响应为： (b) 实际系统组成框图 第Ⅳ类 部分响应系统 相关编码： Ck=bk- bk-2 预编码： bk=ak? bk-2 即ak=bk? bk-2 对Ck作模2判决以恢复ak： [Ck]mod2= [ bk-bk-2 ]mod2= bk? bk-2 =ak ——当前码元只对下下一个码元产生码间串扰 当输入数据为L进制时，相关编码电平数要超过L。 第Ⅰ、Ⅳ类部分响应信号的电平数为（2L-1）， 因此，部分响应系统的抗噪声性能变差。 若L2，则需将上面式中的： “模 2 加”改为“模 L 加” “模2判决”改为“模L判决” 注意 缺点 插入均衡器T(ω) ，使得 满足无ISI的频域条件，则 ??(??) 在抽样时刻上无ISI。 有 ISI ??(??) §6.7.2 时域均衡 目的： 消除或减小码间串扰（ISI） 方法： 频域均衡 和 时域均衡 均衡原理 无 ISI ??(??) 有误差 设T(ω)是以 2π/TB 为周期的函数， 即，使 满足无码间串扰条件 ： 从而确定： 将 代入上式，可得: 则T(ω)与 ?? 无关，可放到 外面： 傅里叶系数Cn 由H(ω)决定 故有： 展成傅里叶级数： 余弦滚降特性 与 时域响应： ?=0 ， 理想低通特性： η = 2 (Baud/Hz) ?=1 ，升余弦频谱特性： η =？ (Baud/Hz) ?越大，h(t)的拖尾衰减越快，但 B η 几种滚降特性 和 响应曲线： 各抽样值之间增加一个零点, ?尾部衰减较快 升余弦滚降： 余弦滚降滤波器的特点: 特性易实现； 响应曲线尾部收敛快，摆幅小，对定时要求严格。 代价 : 带宽增加 频率利用率η降低 ?=0 ，理想低通 η = 2 (B/Hz) ?=1 ， 升余弦 η = 1 (B/Hz) ?=0 的理想低通特性：η=2 (Baud/Hz) —最高 缺点：不易实现，响应曲线尾部收敛慢。 ?=1 的升余弦频谱特性：η=1 (Baud/Hz) ) —降低 优点： 易实现，响应曲线尾部收敛快。 归纳 能否把这两种系统的优点集于一身呢？ η=2 Baud/Hz； H(?) 易实现； h(t) 尾部收敛快 Q?A ——部分响应技术（见§6.7） （1）如图所示系统能否实现无码间串扰的传输； （2）滚降系数和系统带宽； （3）无码间干扰传输的最高码元速率和频带利用率。 滚降系数 系统带宽 无ISI的最高频带利用率 无ISI的最高码元速率 Baud =1 (Baud/ Hz） 例 （1）H(f) 满足无码间串扰的频域条件 （2） （3） 解 基带传输系统的抗噪声性能 §6.5 研究： 在无ISI条件下，噪声n(t)引起的误码率 Pe 高斯 E[nR(t)]=0 高斯 白噪 E[n(t)]=0 nR(t)特性 x(t)=s(t)+nR(t) Pe nR(t) §6.5.1 二进制双极性基带系统的Pe 分析模型 ? nR(t) 的一维概